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1 / 53 新型建筑材料总结 我区新型建筑材料产业发展规划 一、全国新型建材产业发展状况分析 “ 新型建筑材料 ” ,简称新型建材,是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建 筑材料新品种,行业内将新型建筑材料的范围作了明确的界定,即新型建筑材料主要包括新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料和装饰装修材料四大类。 中国的新型建筑材料工业起步于 20世纪 70年代,发展于 20世纪 80 年代中期,并且逐步走向成熟。改革开放以来,中国新型建材工业迅速崛起,快速成长,新型建材无论从品种、数量,还是从质量、功能上都有了长足的进步。 近年来,中国墙体材料革新和推广节能建筑取得了积极的进展, XX 年,全国新型墙体材料产量达到 3850 亿块标准砖,占墙体材料总量的 46,应用范围不断扩大,技术水平显著提高。全国已建成节能住宅 11亿平方米,累计节约 9600多2 / 53 万吨煤,节约土地 180万亩,综合利用各种工业废渣亿吨。 近年来中国建筑业的大幅度增长直接拉动了建筑防水材料行 业的快速发展,特别是新型建筑防水材料取得了长足发展。 XX年,中国各类防水材料总产量达到 76900万平方米,同比增长 %。其中,新型防水材料总量达 59900 万平方米,占防水材料总量的 %。 以玻璃棉、岩棉为代表的新型保温隔热材料这些年也有了较快的发展。新型保温隔热材料在建筑中的使用,大大节约了能源,为可持续发展战略的实施做出了贡献。 建筑装饰装修材料的发展更加令人瞩目,生产能力与产量大幅增加,产品质量、档次与配套水平明显提高,生产规模与技术装备正逐步向国际先进水平靠拢。中国已经成为世界上装饰材 料生产大国、消费大国和出口大国。材料主导产品不仅在总量上连续多年位居世界第一,而且人均消费指数已接近和高于世界先进水平。 近五年来,新型建筑材料的产值以每年 20%以上的速度发展。从国家宏观经济环境上分析,未来 20 年仍将是经济的高增长时期。根据对房地产、建筑、建材等相关行业的发展势头的预测和判断,到 2020 年,中国还将建设 300 亿平方米建筑,新型建筑材料作为建筑材料工业调整产业结构和转变经济增长方 式的战略重点,具有广阔的发展前景。 3 / 53 发展趋势:建筑材料量大面广,建筑材料的生产、应用对地球资源和环境造成的影响是巨大的。发展绿色建材是必然要面对的现实,各国都在积极探讨,寻求有效的解决办法。这其中,发展健康建材和有效利用工业废渣是两条主要的途径。 二、红岗区新型建材产业发展状况分析 产业发展现状 红岗区新型建材产业现状是怎样,有哪些企业,涉及哪些领域,生产规模怎样 ?. 存在的问题:一是建材企业总体规模偏小,技术水平低,市场竞争力不强;二是现有的墙体材料生产企业工艺设备落后、产品质量低、能耗高,与墙体改革的目标和发展形势不相适应;三是产业链上下延伸不够,企业集群化发展程度低。 、产业发展环境分析 1、有利条件 4 / 53 资源优势: 交通区位优势: 市场优势: 基础优势: 2、制约因素 基础薄弱。除水泥行业外,其他行业大多是规模小、生产能力弱的小厂,建材产业基础较为薄弱。 专业人才短缺,技术力量薄弱。我县建材产业职工队伍素质偏低,技术人员紧缺。 龙头企业少,产业链短,产品附加值不高。 资源开发受到限制,影响了新型建材产业的发展。 3、国家近期支持新型建材发展的有关政策。 5 / 53 国家在国家产业技术政策中指明建材工业的技术发展方向为:大力发展可降低环境负荷和有益健康的生态建材技术和产品,以无机非金属新材料和非金属矿深加工为高新技术产业化的重点;发展新型干法水泥生产工艺技术与装备,优质浮法玻璃生产工艺技术与装备,高档卫生陶瓷生产技术,以煤矸石、粉煤灰为主要原料的新型墙体材料生产技术与装备;发展化学建材生产和应用技术,高性能保温隔热材料,建材工业窑炉节能与余热利用技术,玻璃纤维及其增强制品生产与应用技术,纳米级超细粉碎技术与超细粉表面处 理技术,处理工业废弃物和生活垃圾的 “ 生态水泥 ” 等建材产品生产技术,高性能内外墙涂料和环保型装饰装修材料技术。也就是说国家的主流是提倡新型的绿色环保的新型建材,在生产的过程中要减低能耗。 1、国家经贸委 1999 年颁布的关于建材工业控制总量、调整结构若干意见和国家建材局颁布的建材工业控制总量调整结构实施细则,明确规定了淘汰落后的传统房建材料产品,鼓励和扶持发展新型建材产品。 2、国务院办公厅 1999 年 72 号文,转发了八部委局关于推进住宅产业现代化,提高住宅质量若干意见,建设部、国家经贸部等部门联合颁布了建住房 1999295 号文关于6 / 53 在 住宅建设中淘汰落后产 品的通知,明确规定 “ 要强制淘汰不符合资源节约和环境保护要求与质量低劣的材料和产品,积极采用符合国家标准的资源节约型优质材料和产品 ” 。 3、建设部颁布了 76 号令民用建筑节能管理规定,积极鼓励应用新型节能的墙体材料、门窗和各种保温隔热材料。 4国务院关于加快墙体材料革新和推广节 能建筑的意见及有关部门先后制定的对新型建筑材料生产企业系列优惠政策:可享受政策性贷款;免征所得税 5 年。 目前国家推行建材的标准化建设。 XX 年,出台了 11 项国家标准。国家于 XX 年 4 月 1 日起实施发改委批准的 228 项行业标准,其中建材行业标准 17 项,其中包括门窗用玻璃纤维增强塑料拉挤中空型材等。具体标准名称如下:明矾石膨胀水泥、水泥胶砂耐磨性试验方法、自应力水泥物理检验方法、粉刷石膏、建材工业用铬合 金铸造磨球、水泥胶砂缩试验方法、水泥助磨剂、水泥强度快速检验方法、水泥工业用多通道煤粉燃烧器、建筑用抗菌塑料管抗细菌性能、玻璃纤维增强水泥 (GRC)装饰制品、门窗用玻璃纤维增强塑料拉挤7 / 53 中空型材、混凝土防冻剂、预制钢筋混凝土方桩、玻璃纤维工业用玻璃球、单组份聚氨酯泡沫填缝剂、软式透水管。国家对于建材行业的标准化建设在不断的进行当中,为建材行业的发展提供了指导。 、产业发展的方向及重点 根据我区新型建材产业的发展现状,我们认为在今后 5年应该重点发展水泥及其制品、新型墙体材料、塑料异型材及塑料门窗、耐火材料等四大新型建材业。 1、发展目标 (1)近期目标 到 2016 年,全区新型建材企业达家,其中规模以上企业 0家,实现销售收入元,利税总额元。重点发展生产建材系列产品的企业,做大做强新型建材产业集群,打造哈大齐工业带新型建材之区。 (2)远期目标 8 / 53 到 2020 年,全区新型建材企业达家,产业集聚效益明显,产业规模发展壮大,全区新型建材产业总产值达元,其中水泥及其制品企业达 家,产值 亿;新型墙体材料企业达 家,产值 亿;塑料异型材及塑料门窗企业达 家,产值 亿;耐火材料企业达 家,产值 亿。将红岗打造成为全国新型建材产业基地。 2、 发展重点 水泥及其制品: “ 十一五 ” 是我国向全面建设小康社会迈进的十分重要而关键的 5年,也是快速推进工业化和城市化进程的重要时期,因此,整个 “ 十一五 ” 期间以及未来 10 年 15 年 期间,我国的建设和发展的任务相当繁重,需要大量建筑材料、大量水泥制品,这为建筑材料工业发展、水泥制品工业发展提供了千载难逢的机遇。可以预见,未来这 5 年 10年是水泥制品工业最好的发展时期,水泥制品工业仍然是朝阳工业,是大有作为、大有可为的产业。我国现有大中小城市 660多个,其中近 2/3的城市存在着不同程度的缺水问题,年缺水量约60亿立方米,为尽快解决这一问题, “ 十一五 ” 期间将兴建9 / 53 一批大型重点输水工程,需要铺设输水管道,因而需要大量管材,为水泥压力管行业发展提供了新的机遇。如正在建设的哈尔滨磨盘山引水工程,整 个工程分两期,一期工程管道全长 175 公里,其中 135 公里采用预应力钢筋混凝土管材铺设,管材直径 DN2200 毫米,管道输水压力为兆帕兆帕。二期工程同样要铺设 DN2200 毫米、长度为 135 公里的 PCCP管道。我国城镇供水设施建设为水泥压力管行业发展提供了新的发展机遇、国家加强环境治理,加大环保力度,为水泥制品工业发展,尤其是排水管行业发展,创造了有利条件,大规模的公路建设,将进一步促进水泥制品工业发展 ,铁路建设为预应力混凝土轨枕和桥梁行业发展提供机遇,西电东送等规划的实施,为水泥电杆行业发展提供了新的机遇 。 我区发展水泥及水泥制品的有利条件: 领军企业: 安徽海螺集团有限责任公司、 山东山水水泥集团有限公司、 浙江三狮集团有限公司、 湖北华新水泥股份有限公司、 河北唐山冀东水泥股份有限公司、中国联合水泥有限责任公司、 吉林亚泰股份有限公司、中国材料工业科工集团公司、北京金隅集团有限责 任公司、河南天瑞集团公司、红狮控股集团有限公司、甘肃祁连山水泥集团股份有限公司 10 / 53 主要集中区域: 12 家重点企业生产线分布覆盖了全国大部分地区,其中:海螺在安徽、广东;山水在山东;华新在湖北水泥熟料产能超过 1,000 万吨,三狮在浙江、中联在江苏、山东、红狮在浙江、金隅在北京、冀东在河北产能超过 500万吨。生产线最较集中的是华东地区,海螺、山水、三狮、华新、中联、中材、红狮都建有生产线,总规模达 8,600万吨,占 12家企业新型干法熟料总产能的 50%左右。 新型墙体材料 我区新型墙体材料企业现状如何? 我区发展新型墙体材料的基础和优势:粉煤灰、农作物秸杆、矿渣、煤渣等废弃物等原材料 领军企业:广东胜德意新型墙材公司、开元新型墙体材料公司、上海代高墙体材料公司、上海伊通公司、杰科 (上海 )有限公司积极开展招商。 主要集中区域:广东、浙江、福建、上 海等 11 / 53 塑料异型材及塑料门窗 目前,塑料管道已广泛应用于城镇供水、城镇排水、城镇燃气、城市集中供热领域。无论从国家和行业的发展战略及规划来看,还是从建设行业发展速度来看,塑料管道在建设行业的应用都拥有广阔的发展前景。在生产能耗方面,塑料管道在生产、运输和使用过程中,都远低于其他建筑材料 ,分别为钢材、铝材的 25和 ,硬质 PVC 塑料生产能耗仅为铸铁管和钢管的 30 -50。同时,由于表面光滑,在使用过程中,塑料给水管可比金属管降低输水能耗 50左右,如PVC 管材用于给水比钢管可节能 62 -75,用于排水比铸铁管可节能 55 -68。为进一步推动塑料管道产业的发展,国家出台了国家化学建材产业 十五 计划和 2016 年发展规划纲要和相关政策性文件。在纲要中明确提出:到 2016 年,建筑排水管道 80采用塑料管,建筑雨水排水管道 70%采用塑料管,城市排水管道 30采用塑料管,建筑给水、 热水供应和供暖管道 80采用塑料管,城市供水管道(DN400m m 以下 )70采用塑料管,村镇供水管道 70采用塑料管,城市燃气管道 (中低压管 )60采用塑料管,建筑电线穿线护套管 90%采用塑料管。此外,在建设部第 27 号和第218 号公告以及相关指导性文件中,将塑料管道作为一种新型建筑材料进行重点推广应用,为塑料管道在建设行业的推12 / 53 广应用起到了促进作用。同时,城镇化进程加快,将带动城市基础设施建设发展,市政公用管道需求量将会增加。据有关专家按建设行业发展规划测算, 十一五 期间,平均每年塑料管道工程用量将超过 200万吨,其中市政公用工程与建筑工程用量将达到 150万吨以上,而建筑室内管道每年需求量约 30亿米 (约合塑料管 50万吨 )。 我县发展塑料异型材及塑料门窗基础和优势:拥有华虹塑管等一批塑料异型材及塑料门窗骨干企业;中国水务集团塑料管材需求达 1亿元;我县城镇建设和工业发展迅速,将进一步拉动塑料管道产业增长。 领军企业:河北宝硕管材有限公司、亚大塑料制品有限公司、江苏星河集团有限公司、浙江中财管道科技股份有限公司、安徽国风集团有限公司、华亚芜湖塑胶有限公司、南亚塑胶管材 (厦门 )有限公司、东营胜邦朔胶有限公司、华亚 (东营 )塑胶有限公司、武汉金牛经济发展有限公司、南塑建材塑胶制品 (深圳 )有限公司、中亚环宇实业有限公司、南亚塑胶工业 (重 新型建筑材料的发展和应用 13 / 53 内容摘要 本文通过对最近的新型建筑材料的分类和总结,采用对比分析的方法能总结出各种新型材料相比旧材料的优势,并希望这总结的结果能对我们现在的建筑设计以及施工能有一定的指导作用。从而改善我们的生活,及其达到建筑的绿色节能,改善人居工程环境的目的。 关键词:建筑,新材料,发展,应用 引言 随着建筑技术的发展,建筑材料的产品也是日新月异,如今远远早不能用五种材料来概括建筑材料了。传统的水泥,砂浆,沙,钢筋,混泥土的五大建材,早已不能满足现代建筑的蓬勃发展的需求。 从而在传统建筑材料基础之上诞生了新一代的建筑材料。 1 绪论 概述 14 / 53 新一代的建筑材料的新其主要包括:新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料等方面的创新。这些材料都是建立在技术进步、保护环境和资源综合利用基础上的新兴产业。从而具有复合化、多功能化、节能化、绿色化、轻质高强化、工业化生产的特点。 发展新型材料的意义 随着全球能源形势的日益 紧张,建筑走向低碳节能的道路已经不容质疑了。绿色建筑已经揭开了人类对建筑能耗反思的序幕。据调查,建筑业是建材业的最终用户,建材行业产品的 %用于建筑业。目前,中国每年建成的房屋面积高达 16亿 20亿平方米,但新建筑中 95%以上仍属于高耗能建筑,单位建筑面积采暖能耗为气候相近发达国家的 3倍左右,中国建筑能耗已占全国能源消耗的近 30%。如果建筑节能工作仍维持目前状况,到 2020 年建筑能耗将达到亿吨标准煤,仅空调高峰负荷将相当于 10 个三峡电站满负荷发电。于是世界各国积极展开在建筑设计和施工、新型建筑材料的开发和应用 、建筑节能法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理等方面的探索。 发展新型建材、推广节能建筑是发展循环经济的重要环节。15 / 53 建筑材料行业是 利用各类废弃物最多、潜力最大的行业。发展 循环经济为建材行业赋予了新的生机,目前,中国建材工业消纳了大量的工业和建筑废弃物,如利用煤炭行业的煤矸石烧砖,用电力行业的粉煤灰作为水泥的生产原料与混合材,生产粉煤灰砖和纤维水泥外墙板,脱硫石膏生产石膏板,用冶金产业的各种高炉矿渣生产矿渣水泥、制成矿棉吸音板等,另外,建材产业还能处理相当部分的城市垃圾,甚至部分有毒有害废弃物都能得到有效的消纳和利用。据统计,目前全国建材业每年消纳和利用的各类固体废弃物数量在 4 亿吨左右,约占全国工业部门固体废弃物利用总量的 80%以上。实践证明,建材行业成为整个社会实现资源循环 的一个关键环节,是国家发展循环经济的重点产业。 发展新型建材、推广节能建筑是改造传统建材和建筑的重要前提。以矿业加窑业为产业特征的传统建材业,目前尚属资源、能源消耗型产业。中国建材行业万元产值耗煤吨、消耗矿山资源逾 100 吨,是发达国家平均水平的倍 2 倍;年能源消耗总量为亿吨标准煤,矿产资源消耗近 40 亿吨,居全国各行业前列。就总量平均而言,主要建材产品单位能耗高于世界先进水平 150%。目前,煤、电 、油以及原材料的紧张16 / 53 已成为制约行业发展的突出问题。如何减少能源和资源的消耗,最大限度地提高能源和资源利用效率,同时减排降污,保护环境,使建材产业和建筑业成为节能、节水、节材、节地的可持续发展的现代化产业,已成为各级政府需要认真研究和解决的一个重要课题。 2 新型建筑材料的应用 新型墙体 材料定义 墙体是房屋建筑围护结构中的主要组成部分,也是室内外热量交换的主要途径。所以研制高效保温墙体材料、设计合理的墙体结构形式是节能减耗的关键。 节能墙体按其材料及组成方式可分单一材料节能墙体 、复合节能墙体和采用新型节能复合墙板三大类。 单一材料节能墙体是采用空心粘土砖、加气混凝 土气块、普通混凝土气块以及以粉煤灰、煤矸石、浮石等混凝土空心小砌块等砌体材料,采用保温砂浆作为砌体胶凝材料。复合节能墙体是由保温隔热材料与传统的如实心粘土砖、混凝土等墙体材料或空心砖、空心砌块等新型墙体材料复合而成的墙体 。而新型节能复合墙板目前主要品种有:钢丝网岩棉夹17 / 53 芯复合板 (简称 GY 板 ) 、 GR 夹芯复合板、钢板岩棉夹芯复合板、硅钙板、保温层、石膏板复合板材等等。 新型墙体材料应用状况 经过近 30 年来自我研制开发及引进国外生产技术和设备,我国的墙体材料 工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形成了以块板为主的墙材体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等 ,但代表墙体材料水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的 1%。而欧美等发达国家的砖产量已基本趋于稳定。在产品技术方面主要向大孔洞率、薄壁方向发展。发达国家粘土砖已成为一种高档装饰材料,点缀于建筑的内外墙。混凝土空心小砌块主要向装饰、轻质、保温、隔热方向发展;加气混凝土制品向轻质、高强方向发展。国外加气混凝土容重普遍在 400-500kg/m3;非承重产品容重降低到 300 kg/m3,且原材料大量采用工业废渣。国外建筑复合墙体具有重量轻、保温隔热、隔声效果好等特点。较之与工业发达国家相比, 相对落后 40-50年。主要表现在:产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖18 / 53 限制的力度不够,缺乏具体措施保护土地资源,以毁坏土地为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无法与之竞争。 1994 年新税制实行后,对粘土砖生产企业仅征收 6%的增值税,而不少新型墙体材料,尤其是轻质板材却要交纳 17%的增值税务局,加剧了新型墙体材料发展的不利局面。针对这种情况,国家三部一局墙材革新办公室积极指导各地大力开展墙材革新工作,结合各地实际情况,出台了多 项墙改政策,有力地促进了新型墙体材料的发展。 新型保温隔热材料定义 所谓保温隔热材料是以减少热损失为目的,通常情况下,导热系数小于 0 .1 4 W ( mK )的材料,导热系数在 0 .0 5 W ( mK )以下的材料称为高效保温材料。 新型保温材料主要包括:外墙外保温、外墙内保温、外墙夹芯保温技术过去外墙内保温技术盛行,外墙外保温处于试验阶段,外墙夹芯保温形式基本就没有。近几年,外墙外保温多了起来,外墙内保温明显减少,一些别墅使用上了外墙夹芯保温技术。材料方面也是多种多样,聚苯乙烯泡沫板、硅酸盐复合浆料、岩棉矿渣棉、玻璃棉、泡沫玻璃、聚氨脂泡沫板等。 19 / 53 新型保温隔热材料应用状况 1980 年以后 , 我国保温隔热材料有了长足的进步已发展成为品种比较齐全、初具规模的保温材料的生产和技术体系。主要表现在以下三个方面: 第一,保温隔热材料在国外的最大用户是建筑业约占产量的80 % , 而在我国建筑业市场尚未完全打开 , 其应用仅占产量的 10 %。第二,生产工艺整体水平和管理水平需进一步提高 , 产品质量不够稳定。第三,科研投入不足 , 应用技术研究和产品开发滞后 , 特别是保温材料在建筑中的应用技术研究与开发多年来进展缓慢 , 严重地影响了保温材料工业的健康发展。加强新型保温隔热材料和其他新型建材制品设计施工应用方面的工作 , 是发展新型建材工业的当务之急。 我国保温材料工业经过 30 多年的努力 , 特别是经过近年的高速发展 , 不少产品从无到有 , 从单一到多样化质量从低到高 , 已形成取膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产 业 , 技术、生产装备水平也有了较大提高有些产品已达到国际先进水平。但由于 我国保温材材料工业起步晚 , 总体技术20 / 53 和装备水平较低 , 在建筑领域的应用技术有待完善 , 在很大程度上影响了保温材料的推广应用。 近年来 , 保温材料工业重复建设现象严重 , 全国各地蜂涌而上 , 几年间上百条生产线投产 , 而在应用领域的开发上却投入不多 , 造成了目前投资效益低 , 供过大于求的局面。 而国外矿棉和玻璃棉在建筑节能领域的应用率超过 50;泡沫塑料超过 40;硅酸钙和膨胀珍珠岩为 5左右。矿棉及其制品使用先进的摆锤技术。玻璃棉及其制品生产工艺采用一窑多线、一线多头、一头单一产品,提高了生产效率。废水、废物回收处理,循环使用,达到零排放,采用碎玻璃作为主要原料。泡沫塑料制品在建筑和工业保温领域应用以聚氨酯泡沫塑料和聚苯乙烯泡沫塑料为主。产品向轻质化、高强度、更长使用年限和 更低的导热系数发展。 新型防水密封材料定义 防水材料是指有效防止雨水或地下水向建筑物内部渗漏的防水薄膜材料 , 是建筑业及其他有关行业所需要的重要功21 / 53 能材料 。 防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料 , 是建筑材料工业的一个重要组成部分。改革开放以来 , 我国建筑防水材料获得 较快的发展。防水材料已摆脱了纸胎油毡一统天下的落后局面 , 目前拥有包括沥青油毡(含改沥青油毡 ) 、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和刚性防水材料等五大类产品。 新型建筑防水材料是相对传统石油沥青油毡及其辅助材料等传统建筑防水材料而言的期主要的新表现在材料的更新和施工方法的更新,如对沥青进行催化氧化处理,使得沥青的低温冷脆性能得到根本的改变,使之成为优质氧化沥青,纸胎沥青油毡的性能 大大提高,在这基础之上用玻璃布胎和玻璃纤维胎来逐步代替纸胎,从而改善纸胎的性能。 新型防水密封材料应用 随着我国国民经济的快速发展,不仅工业建筑与民用建筑对防材料提出了要求,在桥梁、 隧道、国防军工、农业水利和交通运输等行业和领域中也都需要高质量的防水密封材料。我国防水材料基本上形成了品种门类齐全 , 产品规格、档次配套 , 工艺装备开发已初具规模的防水材料工业体系 , 国外有的品种我们基本上都有。已初具规模的防水材料工业体22 / 53 系。 近十几年来,在我国各种无机防水涂料也得到开发与应用,引进了确保时、 M1500 等国外先进的产品,同时也相继研制出了防水宝、 HM1500、 TM1500等一系列 无机防水涂料。无机渗透结晶型防水涂料也已开始大量使用在工业与民用建筑的地下结构、地下铁道、桥梁路面、水利工程等方面。 近 40 年的发展,使我国防水涂料已形成了反应固化型和溶剂挥发干燥型等性能不同、形态不一的多类型、多品种的格局。到目前为止,有一定生产规模的防水涂料生产厂家有 200多家,每年的生产总量已超过 20 万吨,主要应用于工业与民用建筑的厕浴间防水,部分用于屋面、地下室和外墙等工程防水,均获得了 较理想的防水效果。 新型装饰装修材料 装饰材料是指建筑物内外墙面、地面、顶棚的饰面材料。新型的装饰装修材料新主要体现在材料的新上主要表现在以下五大类上,其中主要包括:多孔砖与空心砖、 石膏砌块、暖芯自热地板、液体壁纸、石塑地板。 23 / 53 新型装饰装修材料应用状况 我国建筑装饰装修材料的发展,起步较晚 ,与国外相比,我国装饰材料的生产企业规模偏小,产品质量不稳定,款色旧,档次低,配套性差,市场竞争能力弱;科研开发力量不足,产品更新换代能力弱,不能适应市场需求; 产品结构不合 理,中、低档产品比例大,高档材料比重低。不能满足高档建筑装饰装修的需求。由于装修材料的应用,使民用建筑室内环境污染问题日益突出,有专家认为继 “ 煤烟型污染 ” 和 “ 光化学烟雾型污染 ” 之后 ,人们已经进人以 “ 室内空气污染 ” 为标志的第三污染时期。所以,必须对装饰装修材料有害物质进行限量 ;对建筑室内污染进行控制等,降低室内污染,大力发展绿色建筑材料。 新型建筑材料的发展趋势展望 随着城市化进程加快,城市 人口密度日趋加大,城市功能日益集中和强化,需要建造高层建筑,以解决众多人口的居住问题和行政、金融、商贸、文化等部门的办公空间,因此要求结构建筑向轻质高强方向发展。目前主要目标仍然是开发高强度钢材和高强混凝土,同时探索将碳纤维及其他纤维材料与混凝土聚合物等复合制造的轻质高强结构材料。 24 / 53 到目前为止,普通建筑物的寿命一般设定在 50 100年。现代社会基础设施的建设日趋大型化、综合化,例如超高层建筑,大 型水利设施、海底隧道等大型工程,耗资巨大、建设周期长、维修困难,因此对其耐久性的要求越来越高。此外,随着人类对地下、海洋等苛刻环境的开发,也要求高耐久性的材料。目前,主要的开发目标有高耐久性混凝土、钢骨混凝土、防锈钢筋、陶瓷质外壁胎面材料、合成树脂涂料、防虫蛀材料、耐低温材料,以及在地下、海洋、高温等苛刻环境下能长久保持性能的材料。 在大空间建筑中 “ 第五代建材 ” 膜材料也是一种广泛应用的新型材料, 它是由高分子聚合物涂层与基材按照所需的厚度、宽度通过特定的加工工艺粘合而成。现在它可以发挥极大承载力,构筑灵活大空间,并且具有自然生态美外观。 大深度地下空间是目前为止还没有被广泛开发利用的领域,随着地球表面土地面积逐年减少,人类除了向高空发展外,大深度地下是一个很有潜力的发展空 新型建筑材料的发展和应用 内容摘要 25 / 53 本文通过对最近的新型建筑材料的分类和总结,采用对比分析的方法能总结出各种新型材料相比旧材料的优势,并希望这总结的结果能对我们现在的建筑设计以及施工能有一定的指导作用。从而改善我们的生活,及其达到建筑的绿色节能,改善人居工程环境的目的 。 关键词:建筑,新材料,发展,应用 引言 随着建筑技术的发展,建筑材料的产品也是日新月异,如今远远早不能用五种材料来概括建筑材料了。传统的水泥,砂浆,沙,钢筋,混泥土的 五大建材,早已不能满足现代建筑的蓬勃发展的需求。从而在传统建筑材料基础之上诞生了新一代的建筑材料。 1 绪论 概述 新一代的建筑材料的新其主要包括:新型墙体材料、保温隔26 / 53 热材料、防水密封材料和装饰装修材料等方面的创新。这些材料都是建立在技术进步、保护环境和资源综合利用基础上的新兴产业。从而具有复合化、多功能化、节能化、绿色化、轻质高强化、工业化生产的特点。 发展新型材料的意义 随着全球能源形势的日益紧张,建筑走向低碳节能的道路已经不容质疑了。绿色建筑已经揭开了人类对建筑能耗反思的序幕。据调查,建筑业是建材业的最终用户,建材行业产品的 %用于建筑业。目前,中国每年建成的房屋面积高达 16亿 20亿平方米,但新建筑中 95%以上仍属于高耗能建筑,单位建筑面积采暖能耗为气候相近发达国家的 3倍左右,中国建筑能耗已占全国能源消耗的近 30%。如果建筑节能工作仍维持目前状况,到 2020 年建筑能耗将达到亿吨标准煤,仅空调高峰负荷将相当于 10 个三峡电站满负荷发电。于是世界各国积 极展开在建筑设计和施工、新型建筑材料的开发和应用、建筑节能法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理等方面的探索。 发展新型建材、推广节能建筑是发展循环经济的重要环节。建筑材料行业是 27 / 53 利用各类废弃物最多、潜力最大的行业。发展循环经济为建材行业赋予了新的生机,目前,中国建材工业消纳了大量的工业和建筑废弃物,如利用煤炭行业的煤矸石烧砖,用电力行业的粉煤灰作为水泥的生产原料与混合材,生产粉煤灰砖和纤维水泥外墙板,脱硫石膏生产石膏板,用冶金产业的各种高炉矿渣生产矿渣水泥、制成矿棉吸音板等,另外,建材产业还能处理相当部分的城市垃圾,甚至部分有毒有害废弃物都能得到有效的消纳和利用。据统计,目前全国建材业每年消纳和利用的各类固体废弃物数量在 4 亿吨左右,约占全国工业部门固体废弃物利用总量的 80%以上。实践证明,建材行业成为整个社会实现资源循环的一个关键环节,是国家发展循环经济的重点产业。 发展新型建材、推广节能建筑是改造传统建材和建筑的重要前提。以矿业加窑业为产业特征的传统建材业,目前尚属资源、能源消耗型产业。中国建材行业万元产值耗煤吨、消耗矿山资源逾 100 吨,是发达国家平均水平的倍 2 倍;年能源消耗总量为亿吨标准煤,矿产资源消耗近 40 亿吨,居全国各行业前列。就总量平均而言,主要建材产 品单位能耗高于世界先进水平 150%。目前,煤、电、油以及原材料的紧张已成为制约行业发展的突出问题。如何减少能源和资源的消28 / 53 耗,最大限度地提高能源和资源利用效率,同时减排降污,保护环境,使建材产业和建筑业成为节能、节水、节材、节地的可持续发展的现代化产业,已成为各级政府需要认真研究和解决的一个重要课题。 2 新型建筑材料的应用 新型墙体材料定义 墙体是房屋建筑围护结构中的主要组成部分,也是室内外热量交换的主要途径。所以研制高效保温墙体材料、设计合理的墙体结构形式是节能减耗的关键。 节能墙体按其材料及组成方式可分单一材料节能墙体 、复合节能墙体和采用新型节能复合墙板三大类。 单一材料节能墙体是采用空心粘土砖、加气混凝土气块、普通混凝土气块以及以粉煤灰、煤矸石、浮石等混凝土空心小砌块等砌体材料,采用保温砂浆作为砌体胶凝材料。复合节能墙体是由保温隔热材料与传统的如实心粘土砖、混凝土等墙体材料或空心砖、空心砌块等新型墙体材料复合而成的墙体 。而新型节能复合墙板目前主要品种有:钢丝网岩棉夹芯复合板 (简称 GY 板 ) 、 GR 夹芯复合板、钢板岩棉夹芯复29 / 53 合板、硅钙板、保温层、石膏板复合板材等等。 新型墙体材料应用状况 经过近 30 年来自我研制开发及引进国外生产技术和设备,我国的墙体材料 工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形成了以块板为主的墙材体系 ,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但代表墙体材料水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的 1%。而欧美等发达国家的砖产量已基本趋于稳定。在产品技术方面主要向大孔洞率、薄壁方向发展。发达国家粘土砖已成为一种高档装饰材料,点缀于建筑的内外墙。混凝土空心小砌块主要向装饰、轻质、保温、隔热方向发展;加气混凝土制品向轻质、高强方向发展。国外加气混凝土容重普遍在 400-500kg/m3;非承重产品容重降低到 300 kg/m3,且原材料大量采用工业废渣。国外建筑复合墙体具有 重量轻、保温隔热、隔声效果好等特点。较之与工业发达国家相比,相对落后 40-50年。主要表现在:产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖限制的力度不够,缺乏具体措施保护土地资源,以毁坏土地30 / 53 为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无法与之竞争。 1994 年新税制实行后,对粘土砖生产企业仅征收 6%的增值税,而不少新型墙体材料,尤其是轻质板材却要交纳 17%的增值税务局,加剧了新型墙体材料发展的不利局面。针对这种情况,国家三部一局墙材革新办公室积极指导各地大力开展墙材革新工作,结合各地实际情况,出台了多项墙改政策,有力地促进了新型墙体材料的发展。 新型保温隔热材料定义 所谓保温隔热材料是以减少热损失为目的,通常情况下,导热系数小于 0 .1 4 W ( mK )的材料,导热系数在 0 .0 5 W ( mK )以下的材料称为高效保温材料。 新型保温材料主要包括:外墙外保温、外墙内保温、外墙夹芯保温技术过去外墙内保温技术盛行,外墙外保温处于试验阶段,外墙夹芯保温形式基本就没有。近几年,外墙外保温多了起来,外墙内保温明显减少,一些别墅使用上了外墙夹芯保温技术。材料方面也是多种多样,聚苯乙烯泡沫板、硅酸盐复合浆料、岩棉 矿渣棉、玻璃棉、泡沫玻璃、聚氨脂泡沫板等。 31 / 53 新型保温隔热材料应用状况 1980 年以后 , 我国保温隔热材料有了长足的进步已发展成为品种比较齐全、初具规模的保温材料的生产和技术体系。主要表现在以下三个方面: 第一,保温隔热材料在国外的最大用户是建筑业约占产量的80 % , 而在我国建筑业市场尚未完全打开 , 其应用仅占产量的 10 %。第二,生产工艺整体水平和管理水平需进一步提高 , 产品质量不够稳定。第三,科研投入不足 , 应用技术研究和产品开发滞后 , 特别是保温材料在建筑中的应用技术研究与开发多年来进展缓慢 , 严重地影响了保温材料工业的健康发展。加强新型保温隔热材料和其他新型建 材制品设计施工应用方面的工作 , 是发展新型建材工业的当务之急。 我国保温材料工业经过 30 多年的努力 , 特别是经过近年的高速发展 , 不少产品从无到有 , 从单一到多样化质量从低到高 , 已形成取膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产 业 , 技 术、生产装备水平也有了较大提高有些产品已达到国际先进水平。但由于我国保温材材料工业起步晚 , 总体技术32 / 53 和装备水平较低 , 在建筑领域的应用技术有待完善 , 在很大程度上影响了保温材料的推广应用。 近年来 , 保温材料工业重复建设现象严重 , 全国各地蜂涌而上 , 几年间上百条生产线投产 , 而在应用领域的开发上却投入不多 , 造成了目前投资效益低 , 供过大于求的局面。 而国外矿棉和玻璃棉在建筑节能领域的应用率超过 50;泡沫塑料超过 40;硅酸钙和膨胀珍珠岩为 5左右。矿棉及其制品使用先进的摆锤技术。玻璃棉及其制品生产工艺采用一窑多线、一线多头、一头单一产品,提高了生产效率。废水、废物回收处理,循环使用,达到零排放,采用碎玻璃作为主要原料。泡沫塑料制品在建筑和工业保温领域应用以聚氨酯泡沫 塑料和聚苯乙烯泡沫塑料为主。产品向轻质化、高强度、更长使用年限和更低的导热系数发展。 新型防水密封材料定义 防水材料是指有效防止雨水或地下水向建筑物内部渗漏的防水薄膜材料 , 是建筑业及其他有关行业所需要的重要功33 / 53 能材料 。 防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料 , 是建筑 材料工业的一个重要组成部分。改革开放以来 , 我国建筑防水材料获得较快的发展。防水材料已摆脱了纸胎油毡一统天下的落后局面 , 目前拥有包括沥青油毡(含改沥青油毡 ) 、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和刚性防水材料等五大类产品。 新型建筑防水材料是相对传统石油沥青油毡及其辅助材料等传统建筑防水材料而言的期主要的新表现在材料的更新和施工方法的更新,如对沥青进行催化氧化处理,使得沥青的低温 冷脆性能得到根本的改变,使之成为优质氧化沥青,纸胎沥青油毡的性能大大提高,在这基础之上用玻璃布胎和玻璃纤维胎来逐步代替纸胎,从而改善纸胎的性能。 新型防水密封材料应用 随着我国国民经 济的快速发展,不仅工业建筑与民用建筑对防材料提出了要求,在桥梁、隧道、国防军工、农业水利和交通运输等行业和领域中也都需要高质量的防水密封材料。我国防水材料基本上形成了品种门类齐全 , 产品规格、档次配套 , 工艺装备开发已初具规模的防水材料工业体系 , 国外有的品种我们基本上都有。已初具规模的防水材料工业体34 / 53 系。 近十几年来,在我国各种无机防水涂料也得到开发与应用,引进了确保时、 M1500 等国外先进的产 品,同时也相继研制出了防水宝、 HM1500、 TM1500等一系列无机防水涂料。无机渗透结晶型防水涂料也已开始大量使用在工业与民用建筑的地下结构、地下铁道、桥梁路面、水利工程等方面。 近 40 年的发展,使我国防水涂料已形成了反应固化型和溶剂挥发干燥型等性能不同、形态不一的多类型、多品种的格局。到目前为止,有一定生产规模的防水涂料生产厂家有 200多家,每年的生产总量已超过 20 万吨,主要应用于工业与民用 建筑的厕浴间防水,部分用于屋面、地下室和外墙等工程防水,均获得了较理想的防水效果。 新型装饰装修材料 装饰材料是指建筑物内外墙面、地面、顶棚的饰面材料。新型的装饰装修材料新主要体现在 材料的新上主要表现在以下五大类上,其中主要包括:多孔砖与空心砖、石膏砌块、暖芯自热地板、液体壁纸、石塑地板。 35 / 53 新型装饰装修材料应用状况 我国建筑装饰装修材料的发展,起步较晚 ,与国外相比,我国装饰材料的生产企业规模偏小,产品质量不稳定,款色旧,档次低,配套性差,市场竞争能力弱;科研开 发力量不足,产品更新换代能力弱,不能适应市场需求; 产品结构不合理,中、低档产品比例大,高档材料比重低。不能满足高档建筑装饰装修的需求。由于装修材料的应用,使民用建筑室内环境污染问题日益突出,有专家认为继 “ 煤烟型污染 ” 和 “ 光化学烟雾型污染 ” 之后 ,人们已经进人以 “ 室内空气污染 ” 为标志的第三污染时期。所以,必须对装饰装修材料有害物质进行限量 ;对建筑室内污染进行控制等,降低室内污染,大力发展绿色建筑材料。 新型建筑材料的发展趋势展望 随着城市化进程加快,城市人口密度日趋加大,城市功能日益集中和强化,需要建造高层建筑,以解决众多人口的居住问题和行政、金融、商贸、文化等部门的办公空间,因此要求结构建筑向轻质高强方向发展。目前主要目标仍然是开发高强度钢材和高强混凝土,同时探索将碳纤维及其他纤维材料与混凝土聚合物等复合制造的轻质高强结构材料。 36 / 53 到目前为止,普通建筑物的寿命一般设定在 50 100年。现代社会基础设施的建设日趋大型化、综合化,例如超高层建筑,大型水利设施、海底隧道等大型工程,耗资巨大、建设周期长、维修困难,因此对其耐久性的要求越来越高。此外,随着人类对地下、海洋等苛刻环境的开发,也要求高耐久性的材料。目前,主要的开发目标有高耐久性混凝土、钢骨混凝土、防锈钢筋、陶瓷质外壁胎面材料、合成树脂涂料、防虫蛀材料、耐低温材料,以及在地下、海洋、高温等苛刻环境下能长久保持性能的材料。 在大空间建筑中 “ 第五代建材 ” 膜材料也是一种广泛应用的新型材料,它是由高分子聚合物涂层与基材按照所需的厚度、宽度通过特定的加工工艺粘合而成。现在它可以发挥极大承载力,构筑灵活大空间,并且具有自然生态美外观。 大深度地下空间是目前为止还没有被广泛开发利用的领域,随着地球表面土地面积逐年减少,人类除了向高空发展外,大深度地下是一个很有潜力的发展空 浅谈新型建筑材料在工业建筑中的应用 摘要:改革开放以来,随着我国科学技术的不断向前发展,37 / 53 我国新型建筑材料工业也随之发展起来,经过几十年的发展,已经基本上实现了从无到有、从小到大的过程,成为我国建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。而伴随着各种新型材料的出现和发展,以及施工技术的不断提高,我国工业建筑正朝着工业化、生 态化、可持续化以及高科技含量的方向发展,给我国社会带来了前所未有的变化。基于这一点,本文首先概括了我国新型建筑材料行业的发展情况,然后分析在工业建筑中应用新型建筑材料的优势,最后总结了工作建筑设计的发展趋势。 关键字:新型建筑材料;工业建筑;应用 一、新型建筑材料的行业发展概况 新型建筑材料是经过传统建筑材料发展起来的新一代建筑材料,它主要包括以下四类:装饰装修材料、防水密 封材料、新型墙体材料以及保温隔热材料。以下就简单介绍防水密封材料、新型墙体材料和保温隔热材料的发展状况。 1、防水密封材料的发展概况 在建筑业中,防水材料是一种重要的功能材料,随着建筑物38 / 53 向着高层发展,对防水材料提出了更高的防水密封要求。现在,我国防水材料主要包括五大类产品:合成高分子防水卷材、密封材料、沥青油毡、建筑防水涂料、堵漏和刚性防水材料等。 2、新型墙体材料的发展概 况 相比较而言,新型墙体材料的品种是最多的,它主要包括新型块体材料,例如蒸养砖、烧结砖、复合板材、轻质板材等等。由于这些新型墙体材料具有因地制宜的优势,所以发展迅速,不仅可以将传统墙体材料不合理的结构改变,还具有环保节能、利用工业废渣以及促进建筑技术发展的特点。 3、保温隔热材料的发展概况 保温隔热的主要目的就是减少热量的损失,在上世纪八十年代以前,我国的保温材料发展非常缓 慢,然而改革开放以来,我国保温材料的生产取得了骄人的成就,目前我国已经有成千上万个生产企业,产品多种多样,无论是技术还是装备水平都得到了较大提高,特别是近几年来保温隔热材料已经成为建材市场上尤为活跃的节能产品。 39 / 53 二、在工业建筑中应用新型建筑材料的优势 1、质轻强高 与 一般的砖混结构房屋相比,新型建筑材料的单位面积重量非常轻,强度也非常高。轻质就带来了很多的优势,例如可以减少运输量,缓解我国运输力紧张的压力;轻质就使得房屋的结构变轻,减少基础断面,这样可以大大减少基础造价,还可以满足一些特殊工程的要求。 2、环保节能 目前,我国生产粘土砖而造成的耕地损坏每年都在递增,而我国又是个人均耕地面积低于世界平均水平的国家,保护耕地是我国的一项基本国策,而保护耕地的最佳措施就是大力发展新型材料。因为新型建筑材料的原材料来源非常广泛,可以利用各种工业废渣,不仅可以废物利用,节约能源,还能节约大量土地,保护环境。 3、保温性能显著 某些新型建筑材料,当应用在保温隔热围护结构上时具有非40 / 53 常明显的节能效果。与传统的隔热材料相比,新型建筑材料的冷气能 耗和暖气能耗均低于传统隔热材料。所以,发展能耗低、保温性能好的新型建筑材料是工业建筑节能最重要的措施之一。 4、提高劳动生产率 新型建筑材料由于具有良好的保温性能,因此可以减薄墙体,这样就大大增加了有效使用面积,从而改善了人们的生产与生活环境。应用新型建筑材料造房,可以安装装配化、施工机械化以及工厂化生产,大大加快了施工速度,进而缩短施工周期,提高了劳动生产率。 5、抗震能 力强 众所周知,建筑物自身的重量与地震荷载成正比。当处在相同地震力的作用下时,采用新型材料的建筑物的地震荷载比其他种建筑物的地震荷载小很多,那么受到地震的损坏程度就小。新型建材,由于具有质轻强高,整体性能好以及延伸率大等特点,所以它的抗震能力也相对较强。 三、工业建筑设计的发展趋势 41 / 53 新型建筑材料凭借其较好的技术特征和综合的社会经济效益越来越受到人们的青睐,在工业建筑上的应用 彻底改变了其旧面貌。因此,新型建筑材料的出现导致了工业建筑设计呈现出了新的发展趋势。 1、工业建筑的节能发展趋势 在

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